Transcript Ciśnienie atmosferyczne Wiemy, że - sp1
Slide 1
Jak
działa
nauka?
Slide 2
Zdobywaliśmy wiedzę fizyczną:
podczas lekcji fizyki
na zajęciach
Szkolnego Koła
Naukowego
na wykładach
w Instytucie Fizyki
Doświadczalnej
Uniwersytetu
Warszawskiego
podczas
warsztatów
na Politechnice
Warszawskiej
Slide 3
Zainteresował nas temat:
Ciśnienie atmosferyczne
Slide 4
Ciśnienie atmosferyczne
Wiemy, że :
Atmosfera wywiera ciśnienie
na powierzchnię Ziemi
i na wszystkie ciała,
które się na niej znajdują.
Slide 5
Ciśnienie atmosferyczne
Wiemy, że :
Średnia wartość
ciśnienia atmosferycznego
wynosi 1013 hPa.
W górach
ciśnienie atmosferyczne
jest niższe niż na nizinach.
Slide 6
Czy ciśnienie atmosferyczne
rzeczywiście istnieje?
Grupa 1 planuje doświadczenie:
Pomoce i materiały: szklanka, woda, kartka papieru z zeszytu
Wykonanie:
Napełniamy szklankę wodą.
Przykrywamy kartką z zeszytu.
Szklankę z wodą trzymamy w jednej dłoni a drugą dociskamy
kartkę
i energicznie odwracamy szklankę do góry dnem.
Puszczamy kartkę.
Slide 7
Czy woda wyleje się ze szklanki?
Slide 8
Co utrzymuje wodę w szklance?
Kartka nie odpadła pomimo, że z góry naciska na nią
woda. Oznacza to, że „coś” podtrzymuje ją od dołu.
Ciśnienie wody
Ciśnienie atmosferyczne
Wniosek: To
ciśnienie atmosferyczne utrzymuje wodę w szklance.
Wynik doświadczenia jest zgodny z naszą wiedzą.
Slide 9
Chcemy wiedzieć więcej
Jak działa pompa ssąco-tłocząca?
Zasada pracy pompy ssącej polega
na wytwarzaniu podciśnienia.
Ciśnienie atmosferyczne
wpycha wodę do rury
opróżnionej z powietrza
i woda wędruje za tłokiem.
Slide 10
Chcemy wiedzieć więcej
Do jakiej wysokości taka pompa może
zassać wodę w rurze?
Wysokość możemy obliczyć
następująco:
Wniosek:
Pompa może zassać wodę
na wysokość około 10m
gdyż słup na wody o takiej wysokości
wytwarza ciśnienie
równe atmosferycznemu.
Slide 11
Chcemy wiedzieć więcej
W jaki sposób
woda dociera do liści
znajdujących się
na czubkach
bardzo wysokich
drzew?
Slide 12
Mechanizmy przewodzenia
wody w roślinach
Mechanizm przewodzenia wody związany jest ze zjawiskami:
Osmoza, czyli przenikanie przez błony biologiczne – umożliwia pobieranie wody
przez roślinę.
Transpiracja, czyli parowanie wody z rośliny – decyduje o wymianie wody między
komórką a jej środowiskiem zewnętrznym.
Siła ssąca liści, która jest konsekwencją transpiracji – umożliwia transport
wody do górnych części rośliny. Pozwala ona uzyskać różnicę ciśnień nawet 4 MPa, a
to umożliwia wyniesienie słupa wody do wysokości około 120–130 m.
Parcie korzeniowe, czyli przesuwanie się wody w kierunku naczyń, związane ze
zużyciem energii przez roślinę – jest dodatkowym mechanizmem wymuszającym
transport wody w kierunku liści.
Kohezja - dzięki siłom spójności, czyli przyciąganiu elektrycznemu między
cząsteczkami, woda zachowuje się jak mocny sznurek, a ubytek wody na skutek
parowania wytwarza siłę, która wciąga ten "wodny sznurek" ku górze.
Slide 13
Transport wody w roślinie
Transpiracja Niższy potencjał
wodny powietrza powoduje
transpirację ze ścian komórkowych.
To powoduje obniżenie potencjału
wodnego ścian komórkowych
w stosunku do cytoplazmy komórek.
Kohezja Siły kohezji utrzymują słupy
wody w kapilarnych naczyniach
ksylemu. Pęcherzyki powietrza
blokują przepływ wody do kolejnych
elementów ksylemu.
Osmoza Niższy potencjał wodny w
komórkach korzenia powoduje
przenikanie wody z gleby. Woda
przenika na drodze osmozy.
Slide 14
Pomiar ciśnienia atmosferycznego
Wiemy, że :
Pierwszego pomiaru ciśnienia
atmosferycznego
dokonał Evangelista Torricelli
w 1643 roku.
Slide 15
Pomiar ciśnienia atmosferycznego
Wiemy, że :
Obecnie do pomiaru ciśnienia
atmosferycznego używa się barometrów
Slide 16
Wykonujemy barometr
Balonik nałożony na szklankę jest
elastyczny, przez co reaguje na
zmiany ciśnienia. Gdy zanosi się na
deszcz, ciśnienie na zewnątrz spada.
Wówczas w szklance ciśnienie się
podniesie.
Jeżeli ciśnienie w szklance jest wyższe,
balonik będzie "wypychany" w górę,
a słomka "zejdzie" na dół. Przy wysokim
ciśnieniu jest na odwrót. Balonik jest
"wpychany" do szklanki i słomka
"wjeżdża" wyżej.
Slide 17
Barometr wykonany
przez Karolinę działa!
Slide 18
Co się stanie, jeśli ciśnienie atmosferyczne zacznie się obniżać?
Co stałoby się z nami w obszarze obniżonego ciśnienia?
Doświadczenie grupy 2
Do pompy próżniowej wkładamy lekko nadmuchany balon.
Włączamy pompę próżniową.
Obserwujemy, co dzieje się z balonem
Szkolne Koło
Naukowe z Fizyki
w Publicznym
Gimnazjum nr 1
w Kobyłce
Slide 19
Co się stanie, jeśli ciśnienie atmosferyczne zacznie się obniżać?
Co stałoby się z nami w obszarze obniżonego ciśnienia?
Wyjaśnienie doświadczenia grupy 2
p
p
b
b=p
Przed wypompowaniem powietrza
spod klosza.
Ciśnienie powietrza pod kloszem
i ciśnienie wewnątrz balonu
równoważą się wzajemnie.
Z balonem nic się nie dzieje.
b
b< p
Podczas wypompowywania
powietrza spod klosza.
Ciśnienie powietrza pod kloszem
maleje
i ma mniejszą wartość od ciśnienia
panującego wewnątrz balonu.
Balon powiększa się.
Podobnie stałoby się z ciałem człowieka.
Slide 20
Utrwalamy naszą wiedzę
o ciśnieniu atmosferycznym
prowadząc wzajemne nauczanie
Praca grupy 3
Slide 21
Pora na sprawdzian
Julia nie pozwoliła na ściąganie.
Slide 22
Dziękujemy!
Szkolne Koło Naukowe z fizyki
w Publicznym Gimnazjum nr 1
w Kobyłce
Zespół 1A
Opracowanie: Piotr Rutka, Karol Sulich, Michał Niegowski
pod kierunkiem mgr Zofii Łuniewskiej
Slide 23
Biografia:
Zasoby własne
http://www.drzewapolski.pl/Wstep/najwyzsze_drzewa.html
http://wynalazki.slomniki.pl/index.php/o-joomla/59-p/445-pompa-wodna.html
http://translingualismtoday.weebly.com/uploads/5/4/8/2/5482575/polish_lesson_plan.pdf
http://www.sciaga.pl/tekst/92344-93
mechanizm_pobierania_oraz_sposoby_i_drogi_transportu_wody_u_roslin
http://www.wiking.edu.pl/article.php?id=493
http://e-ducation.net/scientists/torricrs.jpg
http://d.wiadomosci24.pl/g2/ee/bc/c5/80709_1226094322_7f22_p.jpeg
http://www.google.com/imgres?q=ci%C5%9Bnienie+hydrostatyczne&hl=pl&rls=com.micros
oft:pl:IE-SearchBox&rlz=1I7ADSA_pl&biw=1440&bih=704&tbm=isch&tbnid=0QtpAqb5if50M:&imgrefurl
http://www.google.com/imgres?q=ci%C5%9Bnienie+hydrostatyczne&hl=pl&rls=com.micros
oft:pl:IE-SearchBox&rlz=1I7ADSA_pl&biw=1440&bih=704&tbm=isch&tbnid=0QtpAqb5if50M:&imgrefurl
http://wiki.wolnepodreczniki.pl/Fizyka:Gimnazjum/Hydrostatyka&docid=g6FTApQ7qQrsk
M&imgurl=h
http://www.google.com/imgres?q=ksiezyc&hl=pl&sa=X&rls=com.microsoft:pl:IESearchBox&rlz=1I7ADSA_pl&biw=1440&bih=704&tbm=isch&prmd=imvns&tbnid=XwOAxj
Muz2UijM:&imgrefurl=http://www.planetarium.om.pl/akt.php&docid=PLghWSwiat Nauki – październik 2007 „Dlaczego drzewa nie rosną w nieskonczoność”?
Slide 24
KONIEC
Jak
działa
nauka?
Slide 2
Zdobywaliśmy wiedzę fizyczną:
podczas lekcji fizyki
na zajęciach
Szkolnego Koła
Naukowego
na wykładach
w Instytucie Fizyki
Doświadczalnej
Uniwersytetu
Warszawskiego
podczas
warsztatów
na Politechnice
Warszawskiej
Slide 3
Zainteresował nas temat:
Ciśnienie atmosferyczne
Slide 4
Ciśnienie atmosferyczne
Wiemy, że :
Atmosfera wywiera ciśnienie
na powierzchnię Ziemi
i na wszystkie ciała,
które się na niej znajdują.
Slide 5
Ciśnienie atmosferyczne
Wiemy, że :
Średnia wartość
ciśnienia atmosferycznego
wynosi 1013 hPa.
W górach
ciśnienie atmosferyczne
jest niższe niż na nizinach.
Slide 6
Czy ciśnienie atmosferyczne
rzeczywiście istnieje?
Grupa 1 planuje doświadczenie:
Pomoce i materiały: szklanka, woda, kartka papieru z zeszytu
Wykonanie:
Napełniamy szklankę wodą.
Przykrywamy kartką z zeszytu.
Szklankę z wodą trzymamy w jednej dłoni a drugą dociskamy
kartkę
i energicznie odwracamy szklankę do góry dnem.
Puszczamy kartkę.
Slide 7
Czy woda wyleje się ze szklanki?
Slide 8
Co utrzymuje wodę w szklance?
Kartka nie odpadła pomimo, że z góry naciska na nią
woda. Oznacza to, że „coś” podtrzymuje ją od dołu.
Ciśnienie wody
Ciśnienie atmosferyczne
Wniosek: To
ciśnienie atmosferyczne utrzymuje wodę w szklance.
Wynik doświadczenia jest zgodny z naszą wiedzą.
Slide 9
Chcemy wiedzieć więcej
Jak działa pompa ssąco-tłocząca?
Zasada pracy pompy ssącej polega
na wytwarzaniu podciśnienia.
Ciśnienie atmosferyczne
wpycha wodę do rury
opróżnionej z powietrza
i woda wędruje za tłokiem.
Slide 10
Chcemy wiedzieć więcej
Do jakiej wysokości taka pompa może
zassać wodę w rurze?
Wysokość możemy obliczyć
następująco:
Wniosek:
Pompa może zassać wodę
na wysokość około 10m
gdyż słup na wody o takiej wysokości
wytwarza ciśnienie
równe atmosferycznemu.
Slide 11
Chcemy wiedzieć więcej
W jaki sposób
woda dociera do liści
znajdujących się
na czubkach
bardzo wysokich
drzew?
Slide 12
Mechanizmy przewodzenia
wody w roślinach
Mechanizm przewodzenia wody związany jest ze zjawiskami:
Osmoza, czyli przenikanie przez błony biologiczne – umożliwia pobieranie wody
przez roślinę.
Transpiracja, czyli parowanie wody z rośliny – decyduje o wymianie wody między
komórką a jej środowiskiem zewnętrznym.
Siła ssąca liści, która jest konsekwencją transpiracji – umożliwia transport
wody do górnych części rośliny. Pozwala ona uzyskać różnicę ciśnień nawet 4 MPa, a
to umożliwia wyniesienie słupa wody do wysokości około 120–130 m.
Parcie korzeniowe, czyli przesuwanie się wody w kierunku naczyń, związane ze
zużyciem energii przez roślinę – jest dodatkowym mechanizmem wymuszającym
transport wody w kierunku liści.
Kohezja - dzięki siłom spójności, czyli przyciąganiu elektrycznemu między
cząsteczkami, woda zachowuje się jak mocny sznurek, a ubytek wody na skutek
parowania wytwarza siłę, która wciąga ten "wodny sznurek" ku górze.
Slide 13
Transport wody w roślinie
Transpiracja Niższy potencjał
wodny powietrza powoduje
transpirację ze ścian komórkowych.
To powoduje obniżenie potencjału
wodnego ścian komórkowych
w stosunku do cytoplazmy komórek.
Kohezja Siły kohezji utrzymują słupy
wody w kapilarnych naczyniach
ksylemu. Pęcherzyki powietrza
blokują przepływ wody do kolejnych
elementów ksylemu.
Osmoza Niższy potencjał wodny w
komórkach korzenia powoduje
przenikanie wody z gleby. Woda
przenika na drodze osmozy.
Slide 14
Pomiar ciśnienia atmosferycznego
Wiemy, że :
Pierwszego pomiaru ciśnienia
atmosferycznego
dokonał Evangelista Torricelli
w 1643 roku.
Slide 15
Pomiar ciśnienia atmosferycznego
Wiemy, że :
Obecnie do pomiaru ciśnienia
atmosferycznego używa się barometrów
Slide 16
Wykonujemy barometr
Balonik nałożony na szklankę jest
elastyczny, przez co reaguje na
zmiany ciśnienia. Gdy zanosi się na
deszcz, ciśnienie na zewnątrz spada.
Wówczas w szklance ciśnienie się
podniesie.
Jeżeli ciśnienie w szklance jest wyższe,
balonik będzie "wypychany" w górę,
a słomka "zejdzie" na dół. Przy wysokim
ciśnieniu jest na odwrót. Balonik jest
"wpychany" do szklanki i słomka
"wjeżdża" wyżej.
Slide 17
Barometr wykonany
przez Karolinę działa!
Slide 18
Co się stanie, jeśli ciśnienie atmosferyczne zacznie się obniżać?
Co stałoby się z nami w obszarze obniżonego ciśnienia?
Doświadczenie grupy 2
Do pompy próżniowej wkładamy lekko nadmuchany balon.
Włączamy pompę próżniową.
Obserwujemy, co dzieje się z balonem
Szkolne Koło
Naukowe z Fizyki
w Publicznym
Gimnazjum nr 1
w Kobyłce
Slide 19
Co się stanie, jeśli ciśnienie atmosferyczne zacznie się obniżać?
Co stałoby się z nami w obszarze obniżonego ciśnienia?
Wyjaśnienie doświadczenia grupy 2
p
p
b
b=p
Przed wypompowaniem powietrza
spod klosza.
Ciśnienie powietrza pod kloszem
i ciśnienie wewnątrz balonu
równoważą się wzajemnie.
Z balonem nic się nie dzieje.
b
b< p
Podczas wypompowywania
powietrza spod klosza.
Ciśnienie powietrza pod kloszem
maleje
i ma mniejszą wartość od ciśnienia
panującego wewnątrz balonu.
Balon powiększa się.
Podobnie stałoby się z ciałem człowieka.
Slide 20
Utrwalamy naszą wiedzę
o ciśnieniu atmosferycznym
prowadząc wzajemne nauczanie
Praca grupy 3
Slide 21
Pora na sprawdzian
Julia nie pozwoliła na ściąganie.
Slide 22
Dziękujemy!
Szkolne Koło Naukowe z fizyki
w Publicznym Gimnazjum nr 1
w Kobyłce
Zespół 1A
Opracowanie: Piotr Rutka, Karol Sulich, Michał Niegowski
pod kierunkiem mgr Zofii Łuniewskiej
Slide 23
Biografia:
Zasoby własne
http://www.drzewapolski.pl/Wstep/najwyzsze_drzewa.html
http://wynalazki.slomniki.pl/index.php/o-joomla/59-p/445-pompa-wodna.html
http://translingualismtoday.weebly.com/uploads/5/4/8/2/5482575/polish_lesson_plan.pdf
http://www.sciaga.pl/tekst/92344-93
mechanizm_pobierania_oraz_sposoby_i_drogi_transportu_wody_u_roslin
http://www.wiking.edu.pl/article.php?id=493
http://e-ducation.net/scientists/torricrs.jpg
http://d.wiadomosci24.pl/g2/ee/bc/c5/80709_1226094322_7f22_p.jpeg
http://www.google.com/imgres?q=ci%C5%9Bnienie+hydrostatyczne&hl=pl&rls=com.micros
oft:pl:IE-SearchBox&rlz=1I7ADSA_pl&biw=1440&bih=704&tbm=isch&tbnid=0QtpAqb5if50M:&imgrefurl
http://www.google.com/imgres?q=ci%C5%9Bnienie+hydrostatyczne&hl=pl&rls=com.micros
oft:pl:IE-SearchBox&rlz=1I7ADSA_pl&biw=1440&bih=704&tbm=isch&tbnid=0QtpAqb5if50M:&imgrefurl
http://wiki.wolnepodreczniki.pl/Fizyka:Gimnazjum/Hydrostatyka&docid=g6FTApQ7qQrsk
M&imgurl=h
http://www.google.com/imgres?q=ksiezyc&hl=pl&sa=X&rls=com.microsoft:pl:IESearchBox&rlz=1I7ADSA_pl&biw=1440&bih=704&tbm=isch&prmd=imvns&tbnid=XwOAxj
Muz2UijM:&imgrefurl=http://www.planetarium.om.pl/akt.php&docid=PLghWSwiat Nauki – październik 2007 „Dlaczego drzewa nie rosną w nieskonczoność”?
Slide 24
KONIEC